Návrat na detail prednášky / Stiahnuť prednášku / Žilinská univerzita / Elektrotechnická / časti informačných systémov

úvodná prednáška (historický vývoj a pod.) (cis_pr_1.doc)

HISTORICKÝ VÝVOJ

Rozvoj PC začal v 2. svetovej vojne

1937 Conrád Zusse zostrojil počítač Z1

1943 modernizácia Z3, rýchlosť 0,2 násobení za sekundu

1946 vznikol Eniak – obsahoval 18 000 elektróniek – 300 násobení za sekundu

12.8.1981 IBM predstavila 1. osobný počítač (IBM PC) s procesorom INTEL 8088

1982 – IBM PC AT (advancet technology – pokročilá technológia)

Vývojový ústav v Žiline v tom čase urobil napodobneninu IBM PC AT a pomenovali ho PP06.

ARCHITEKTÚRY POČÍTAČOV

Osobný počítač (PC) – ide o otvorený systém  je možné kombinovať jednotlivé komponenty od rôznych výrobcov – to je jeden z hlavných dôvodov prečo sa osobné počítače tak rozšírili.

ARCHITEKTÚRY MIKROPROCESOROV:

základné členenie        - RISC

                        - CISC

1. RISC (reduced instruction set computer) – neobsahuje všetky inštrukcie – zložitejšie inštrukcie sa skladajú z jednoduchších inštrukcií, obsahujú desiatky najpoužívanejších inštrukcií.
2. CISC (complets instruction set computer) – obsahuje všetky používané inštrukcie – na každú činnosť je zvlášť vyčlenená inštrukcia, oproti RICS sú omnoho zložitejšie, dekódovanie inštrukcií trvá dlhší čas, obsahuje stovky inštrukcií

Pri mikroprocesoroch RISC a CISC sa jedná o množinu inštrukcií (presuny údajov, logické operácie, aritmetické operácie, rozhodovacie inštrukcie, riadiace inštrukcie,...), ktoré dokáže daný mikroprocesor realizovať.

35 %

30 %

15 %

20 %

čítanie

údajov

skokové

inštrukcie

zápis

ostatné

percentuálne

využitie

inštrukcií

RISC vzhľadom na CISC sa javí ako rýchlejší pretože väčšinou nepoužívam také úlohy, ktoré by si vyžadovali zložité a zdĺhavé skladanie inštrukcií. Tie najčastejšie používané inštrukcie sú v mikroprocesoroch RISC priamo implementované.

Do skupiny         - RISC patrí PIC, Atmel AWR, ...

                - CISC patrí INTEL 8080, INTEL 8086, 80286, 80386, Pentiá, ...

INTEL Pentiá 4 používa zreťazenie (pipeling) – navonok sa tvári akoby išlo o paralelnú spoluprácu viacerých mikroprocesorov. Používajú technológiu niečo medzi RISC a CISC.

Triedenie podľa šírky spracovávaných údajov – udáva sa v bitoch

1. 4 bitové mikroprocesory – dnes sa používajú len na jednoduché veci napr. riadenie hodiniek
2. 8 bitové mikroprocesory – Atmel AWR, PIC, ... – jednoúčelové riadenie
3. 16 bitové mikroprocesory – Intel 8086/8088 – 16 bitový mikroprocesor, navonok vystupuje ako 8 bitový
4. 32 bitové mikroprocesory – Intel 80386/386 SX, Pentiá – vnútorne pracujú na 32 bitoch, pripojená zbernica však pracuje na 64 bitoch
5. 64 bitové mikroprocesory – Itanium, Itanium 2 – potreba špeciálne vyvinutý operačný systém pre použitie daných mikroprocesorov

AMD 64 – 64 bitové kompatibilné procesory

PIPELING – zreťazenie spracovávaných inštrukcií

CLOCK

LOAD

FETCH

EXECUTE

Load – načítanie do pamäte

Fetch – dekódovanie inštrukcie

Execute – vykonanie inštrukcie

Tým, že sa takty spracovávania jednotlivých inštrukcií prekrývajú, vytvára sa dojem paralelnej práce.

ARCHITEKTÚRY POČÍTAČOV

1. VON NOIMANOVA ARCHITEKTÚRA

ROM – pamäť programu

CPU

RAM – pamäť údajov

majú spoločnú adresáciu aj spoločnú zbernicu  nie je možné obe pamäte použiť

súčasne.

Príklady: 8086, 8068

2. HARWARDSKÁ ARCHITEKTÚRA -

CPU

ROM – pamäť programu

RAM – pamäť údajov

nemajú spoločnú adresáciu  je možné obe pamäte použiť súčasne. Hovoríme o oddelenom pamäťovom priestore.

Príklady: PIC